顶级发动机W12和V12哪个好?

核心提示V12发动机和W12发动机,都是目前发动机领域的顶级发动机,算是金字塔顶尖的发动机了,广泛应用在了像宾利、劳斯莱斯、法拉利等顶级豪车上。这两种发动机都是指的12缸发动机,但是它们的布局方式不一样。W12发动机其实是大众集团有些取巧的做法,但

V12发动机和W12发动机,都是目前发动机领域的顶级发动机,算是金字塔顶尖的发动机了,广泛应用在了像宾利、劳斯莱斯、法拉利等顶级豪车上。这两种发动机都是指的12缸发动机,但是它们的布局方式不一样。W12发动机其实是大众集团有些取巧的做法,但是也实现了不错的实际效果,下面我们就来对比下W12和V12发动机,从大众为什么要偏偏特立独行使用W12发动机,就能明白W12发动机的优缺点了。

V12和W12结构上的区别

在说V12和W12发动机之前,我们先说说什么是V型发动机,V型发动机即将所有汽缸分成两组,两组汽缸呈V字形的夹角,故称V型发动机。

V12发动机,即相当于两个V6发动机串联,一边是六个气缸,两组气缸之间依然呈现V字形夹角。所以称之为V12发动机。以法拉利V12发动机为例,其左边是1-6号气缸,右边是7-12号气缸,点火顺序是1-7-5-11-3-9-6-12-2-8-4-10,两边的气缸交替点火。

W12发动机是大众一个比较疯狂的想法,可以看做是两台VR6发动机共用一根曲轴组成。它相当于两个V6型发动机横着放并排组成一个V型发动机,形成了近似W形排列,也就是“V+V=W”。

简单来说,V12发动机是两个六缸发动机竖直排列,而W12发动机是两个发动机并排排列。

V12和W12发动机的优缺点

V12发动机是目前 汽车 领域最接近完美的发动机排列方式,它的优点就是极其平顺,是目前市面上最平顺的发动机之一,因为它的点火间隔是60度,相当于曲轴每旋转60度就有一个气缸点火,它本身就是比较平顺的L6发动机的合体,所以V12发动机的出力极其平顺。缺点就是成本高、尺寸大、零件数量过多、重量大。但是在一些顶级豪车上,这其实也不算缺点,因为搭载V12发动机的要么是跑车,要么是行政级的轿车,本身尺寸就很大,前机舱长一点也没关系,其售价也能撑得起V12的高成本。那么大众为什么还要研发W12发动机呢?

W型发动机是德国大众专属发动机技术,大众全新的W12-TSI发动机功率为467kW,扭矩为900Nm,动力可以说是十分强劲。大众之所以研发W12发动机,不使用大家都在使用的V12发动机,也是有原因的。大约在20多年前,宝马7系和奔驰S级都有一款V12发动机,因此在高端产品上也要稳压奥迪A8一头,而奥迪A8上却很难搭载V12发动机,因为V12发动机的体积过大,长度较长,很难和奥迪的Quattro四驱系统并存。这样一来,大众集团只能研发W12发动机,2001年,大众的W12发动机终于量产了。

W12发动机是把大众的两台VR6发动机并排放在一起,这样做最大的好处就是节省空间,W12发动机要比V12发动机短很多,大概和一台V8发动机差不多长,宽度和V6发动机相当。这样做就可以尽可能少地减少前机舱的长度,而充分利用前机舱的宽度,并且放下奥迪的Quattro四驱系统。大众还可以采用这样的发动机设计中置发动机布局的车型,比如说欧陆的GT。

此外,W12发动机甚至可以放进一些为四缸发动机而设计的车型之中,比如大众的R36、大众途锐、大众高尔夫GTI等等,这也才造就了大众的几款经典的小钢炮车型。

但是这样做也有一个比较大的缺点,就是运转的品质不如V12发动机,因为W12发动机相当于把一个发动机分成了左右两个部分,运转的时候振动要更大,因此W12发动机一般会增加两个反向转动的平衡轴,抵消振动,增加发动机的运转平顺性。

其实无论是V12发动机还是W12发动机,都是顶级的发动机,而且随着电气化的浪潮到来,这两款发动机都将会逐渐消失在 历史 舞台。大众集团或将决定可能最早在2026年就淘汰掉W12发动机,宝马也已经宣布停产旗下的V12发动机,如果你还能开到V12或者W12发动机的车型,那就且开且珍惜吧,V12发动机和W12发动机澎湃的动力和浑厚的声浪,可能以后就很难感受到了。

就发动机而言,结构越简单,技术含量越高。但这仅仅是开始,随着不断的迭代,任何一种结构的发动机,都有可能拥有更好的发挥空间。而W12和V12这两种发动机就是这种现象。

W12的起点很低

其实W12的出现是一种偷懒的设计,大众当初没有配置12缸的发动机,所以用了两个V6发动机叠加出一款W12发动机,这种简单粗暴的叠加,造成的就是发动机多出两组曲轴、两组缸盖、两组皮带轮。这些多出来的东西,就会造成发动机的自身重量增加,以及制造成本增加。

其实你看,宝马之所以追求直列发动机,一直可以L6缸。不是它发动机技术有多牛,而是这样可以节约发动机制造成本,减轻发动机重量。所以说W12听着很牛掰,但实际上起点就非常低。

V12发动机也有局限性

当然W12也不是一无是处,因为是两组V6发动机的叠加,让这台发动机的纵向长度可以大幅度缩减,这样就可以放到一般的家用轿车身中。而V12虽然在精简重量方面更有优势,但由于是两组L6缸发动机的叠加,发动机长度很长,一般的轿车装上这台发动机,要么车头特别长,要么就会占用驾驶舱空间,纵置非常不适合轿车里安装。

W12和V12的应用场景

目前,V12发动机一般都安装在超跑车身上,而且都是发动机后置的那种,比如兰博基尼的V12发动机。也有放在车头的,比如宝马760和劳斯莱斯。这两款车你就能发现,他们的车头异常的突出。

而W12装在奥迪A8车身上,发动机舱就显得很正常,打开机箱盖,你也看不出这是一台12缸的发动机。

白希文总结

任何一种形式的发动机在初始阶段可能有技术的高低,但在随后不断的升级换代之后,就形成了自身条件的稳定技术,因此今天的W12发动机和V12发动机,你很难分出谁高谁低,只能说这两种发动机适应的车型各自不同而已。

发动机,作为 汽车 的心脏,一直是车企研发的重中之重,自 汽车 诞生至今,车企们研发出了各种各样的发动机,按照发动机的气缸排万来看,发动机可以分为直列、V型、水平对置和W型。其中,直列气缸发动机性能稳定、成本低,结构简单,运转平衡性好,体积小。但是如果气缸增加,发动机的体积将变得非常大,因此,直列发动机一般为3缸、4缸或6缸。因此,对于多缸数的发动机,一般会采用V型或W型布局。

V型发动机,顾名思义,就是代表发动机气缸呈V型排列, 一般是90度夹角,这样可以更好的抵消运转时的震动,更加稳定;当然,也有75度或72度夹角的。V型发动机的优点在于运转平稳、节省空间;但缺点是结构复杂,不利于维修和保养,并且造价较高。W型发动机实际上就是两个V型发动机,V+V=W,W型发动机的设计思路就是,利用两个V型发动机,再组成一个V型发动机。 其优点在于结构更紧凑,可以容纳更多的气缸数,可以设计更大的排量。 但缺点是,结构太复杂!运转平衡性也不好。 由于专利的原因,这种发动机只在大众、奥迪和宾利的车上可以见到,在欧版大众高尔夫、欧版大众帕萨特以及奥迪A8上,分别装备着W6、W8和W12发动机。

V12和W12发动机属于顶级发动机,缸数多,排量大,性能强悍,多搭载于高端车型或豪华车型上,这两种发动机各有优劣,无所谓谁好谁不好。两者相比较,V12发动机优点是结构较W12简单,制造成本低,发动机运转平顺、震动小。缺点是体积较大,影响了驱动系统的灵活布置,甚至只能采用前置后驱。而W12发动机优点是体积小,重量轻,结构紧凑,便于灵活布置。但缺点是结构复杂,成本过高。

从大体来说,W12要比V12要先进复杂的多,首先前者体积比后者要小很多,其实W12主要是对于V12来说缩小了体积,其他差不多,不过W12要比V12机构复杂以及成本高的多。从功重比来说V12要好。

纯粹的个人观点!工作中尝尝接触L4和L6两种发动机,就其平顺性和主观感受都是L6比L4好很多!而L3在使用中不论启动和停机都各种无奈!所以可以推断由L6组成的V12一定会好过W12!但是在车上感受时可能不好去区别,对比是奥迪A8和老款的奔驰S600!但是这个级别的车在驾乘感受上可定是挑不出毛病的!所以单说发动机肯定是V12要好,但是论整车是无法主观评价的!

以前回答这一类问题。结构和重量分布方面,我不多说了。做过一次关于发动机扭矩分析和NVH的实验。V12和W12相比,V12峰值扭矩一致性和NVH效果更好。W12由于结构,气缸与垂直平面夹角有两种。内侧两列气缸和外侧两列气缸对于垂直平面的夹角不同,两者有不同的缸内润滑情况和不同的扭矩输出。当把扭矩曲线放大后,会发现W12扭矩峰值有两个。这会影响到发动机运转的平顺性,并产生相对大的噪音。尽管两者差别很小,也必须通过机器设备来辅助分析,但这是W12先天性的不足,只能尽量降低影响,无法完全克服。

V型发动机优缺点

优势

・通过将左右排分开,可以缩短发动机的总长度。

・由于发动机高度低,因此可以降低 汽车 的重心。

缺点

・宽度比直列式发动机宽。

・每排都需要一个凸轮轴,这会增加零件数量并使过程复杂化。

・随着零件数量的增加,发动机的重量也会增加。

V型发动机通常用于跑车和赛车,因为它会缩短发动机的总长度,并且将安装位置尽可能地置于 汽车 的中央,而不是诸如成本和复杂性之类的缺点。通过降低,可以提高整车的重量平衡和转弯速度。特别是在比赛中,01秒的速度都非常重要。

搭载V12的代表车型

梅赛德斯奔驰Maibach S600

60L V形12气缸小号OHC双涡轮增压发动机

W型发动机的优缺点

W型发动机的最大优点是气缸数可以增加一倍,而无需增加发动机的总长度。如果想要大排量和高输出,它是最合适的发动机型号之一。

但是,由于宽度比V型发动机要宽得多,因此必须采取较宽的车辆宽度,并且存在的缺点是,其仅用于需要高输出功率的跑车和大型轿车,而不用于紧凑型 汽车 。

W型发动机的基本结构与V型发动机的基本结构相同,但是部件的数量增加,从而使其更加复杂。

配备四排W型12缸发动机的车辆

大众辉腾W12

60L W 12缸发动机

奥迪A8 W12

63L W 12缸发动机

随着大排放发动机的汽缸数的增加,V型发动机提高了发动机的刚度和平衡性,并有助于车辆的性能。另外,W型发动机仅安装在有限数量的车辆中。更大的排放量将增加马力和扭矩并改善性能,并且通过安装涡轮增压器(涡轮增压器),可以防止 汽车 性能下降。另外,一些 汽车 制造商通过提高发动机的燃烧效率,减少马力的传递损失以及减少有害物质的排放,成功地减少了二氧化碳的排放。随着环保排放的要求,大排量发动机未来会减少,将过渡到混合动力、电动。

90年代大众看到奔驰、宝马、奥迪在中国的百万元豪华车很受欢迎,毕竟那时候钱很值钱,在国内还是有很多车友选择百万的BBA,作为德系的老牌大众也坐不住了,不甘心造中级车,于是当时大众的皮耶希代领下,团队弄出了大众辉腾轿车,但是辉腾在国内却不是很受欢迎,反正辉腾的停产说明了国人不买账;不过当时皮耶希弄出辉腾时还顺便弄出了100多项专利来,辉腾优点多且还有12缸W型强动力发动机,当时辉腾和宾利共平台

大众家族的12缸发动机是呈现W状的,故称为W12发动机,发动机两排气缸间呈15 夹角,因此从轴向上面去看,整个发动机所占据体积大,显得宽大,但是从侧面来看,发动机却异常短小,这也是它的优点,而奔驰的V12发动机的气缸呈现V45度排列,因此W12发动机在体积上要比V12发动机小一点,可能很多车友更加兴趣到底谁更加优秀?

这是大众辉腾的W12发动机,其实相比宾利的W12发动机或者奥迪A8L的W12都差不多,只是后期的调校上会出现一点小差异,相比奔驰或者宝马的V12发动机,它们各有千秋,因为不可能在每个方面都一样优秀,总有差异存在的,因此这也成了它们的所谓“缺点”,但是这两款暴力机器都是公路上的利器。

这是宾利添越上的W12发动机,看起来没有那么大,因为W12发动机空间占据不大;其实W12和V12和他们的功率没有直接相关性;拿以前的数据看,辉腾用的60排量 W12机器输出功率450匹马力,而兰博基尼大牛的V12的马力达到了700;宾利欧陆上的W12发动机马力就调校到了630;宝马供给劳斯莱斯的V12只有460匹马力,只能说看调校上是否需要,可能对比商务轿车来说平顺一点更好些。

为了商务车的平顺性很好些,现在的慕尚和劳斯莱斯幻影都选择了V8发动机,不是说12缸的发动机不好,而是商务平缓上V8更加好点,技术上更加成熟些;不过大众家的W12发动机技术上要比奔驰宝马的V12发动机稍微次一点,但是也很成熟,只是奔驰的V12发动机在技术上投入了更多。

奔驰S600的V12发动机,说起V12发动机德国车在技术上更加成熟些,但是欧洲意大利的发动机技术也不弱,意大利的跑车更加出名些,纵观菲亚特入股的品牌,差不多都是豪华车,但是菲亚特却比大众混的差,这点从 汽车 销量上可以看出来,不过话说回来,不是发动机气缸数多动力就强,F1用的15L排量的4缸车可以输出1300匹。

这是一台V12发动机的构架,V12发动机更加激进一点,纵观了很多它大众家族的W12的引擎,气缸数较短,路上行车很稳重,因此W12发动机在转动比上比V12平稳一些。不过V12发动机更加激进,有爆发力,在路上超车时V12发动机可以短时间超车提速快,源源不断的强动力,而W12发动机,在加速上显得稍微慢一点,但是一旦速度上去后,也很激进,给然感觉超车后扬长而去。

当然以奔驰为代表的V12发动机和大众家族的W12发动机各有千秋;不过大众并不停留在W12发动机,大众工程师们又设计出来了一台W16发动机,每一气缸有4个气门、总共有64个气门,并配以4个顶置凸轮轴,应用在布加迪威龙上面,但是这款发动机的结构很复杂,一般人看不懂。

W12最出名的就是大众旗下的车型了,大众集团旗下的12缸车型采用的都是W12发动机,也被称为史上最复杂发动机。

W12和V12的发动机显然都是装备于豪华轿车的发动机,这也是为什么大众品牌的12缸发动机辉腾已经停产、途锐也基本不生产W12发动机而以V6和V8 TSi为主了。

对于量产 汽车 需要性能非常出色V8其实是一个比较成熟和不错的解决方案,完全可以满足很高的性能需求,并且V8相对于V10和V12更容易获得稳定的运转特性。气缸虽然越多动力会越强,但考虑在车辆上的布局、重量、运转平顺性、燃油消耗导致的续航力里程等等因素过多的汽缸数有可能会得不偿失,所以12缸的乘用它的形式往往大于实际意义。

W12发动机更加紧凑,可以让发动机舱更短,更便于全时四驱的布局

与W12相比,V12发动机 历史 已经比较悠久,技术也很成熟。530万人民币的法拉利F12berlinetta就是最具代表性的车型。

V12发动机布局四驱系统是非常困难的,V型排列的12缸发动机会占用比较长的空间,不仅发动机舱要做的很长,如果要布局四驱系统空间上也是很大的挑战,曾经奔驰和宝马在顶配的V12发动机车型都只布局了后驱,只不过近几年宝马7系突破了这个魔咒,但不可否认在V12发动机的下面布局前驱系统的确是个复杂的工程。

F12 berlinetta 装备V12发动机法拉利有史以来最快的超跑

要说这两个发动机那个更好,我们来简单分析一下,就知道答案了:

W12发动力和V12发动机,现在已经广泛的装配在各品牌的豪车上面了。首先我们可以把W12动力看做是两个V6发动机装配在一起了。

W12发动机的优势在于,动力会非常的猛、强劲。发动机构造更加的紧凑,可以在更短的车身轴距中挖掘出更大的车身内部乘坐空间,这个优势可以让发动机的机舱更加的短,发动机也更加的小和扁平,重量也要比V12的发动机轻很多,同时这个有点也有利于全时四驱系统的装配。

W12发动机目前主要用在大众产品下面的一高档车里面,例如我们熟知的:奥迪A8,宾利,辉腾,途锐。

V12发动机发展 历史 就计较久远了,相比起来制造技术各方面都会成熟很多。

V12发动机构造非常的复杂,不管是从生产本钱来说,还是研制,运用方面都非常的复杂,保护、维护等也是非常的耗费钱的,而且V12功率非常的大,动力也就非常的猛了,好多人的信仰V12发动机的嘶吼声。

V12发动机也很平顺,不会有4缸8缸发动机那种颤动,而且发动机的抖动不需要任何平衡轴来协助抵消他的振动,发动机飞轮的质量也很轻。 但是,V12发动机也有个缺点就是,V12型是排列的12缸发动机,空间上会占用很多,发动机的机舱会做的很长,四驱系统的装配布局是很困难的。 搭载V12发动机的一些品牌车型,例如:奔驰S600,宝马760Li,法拉利等

要具体说那个很好呢,都是各有优劣,我个人觉得是V12发动机更好,因为他是发动机的金字塔顶端了。

如果大家还有什么不懂的可以 点赞 我,给我发私信,我会给大家解答的,谢谢!

CVT与AT的区别?那种开起来更流畅?更省油?

简单了解CVT技术及其应用。

CVT技术再次成为人们关注的新技术之一。在这里,我们将以简单的方式向大家介绍CVT的原理,让大家知道CVT技术与现在广泛使用的手动变速箱和自动变速箱有什么区别。

目前市场上汽车的变速箱主要有手动变速箱(MT)、自动变速箱(AT)和无级变速箱(CVT)。

1、机器翻译:

MT:手动变速器(MT)采用齿轮组。因为每个齿轮组中的齿数是固定的,所以每个齿轮的传动比是固定值(所谓的“步长”)。比如一档的传动比是3455,二档是2056,然后五档是085。这些数字乘以主减速比,就是总传动比,总共只有5个值(即5级),所以是有级变速器。

手动变速器是最常见的变速器。它的基本结构可以用一句话概括,即两轴一中心轴,即输入轴、输出轴和中间轴,它们构成了变速器的主体,当然还有一个倒档轴。手动变速器又称手动齿轮变速器,包含可轴向滑动的齿轮,通过不同齿轮的啮合达到变速、变扭矩的目的。

2、AT:

自动变速器(AT:AutomaticTransmission)是基于车速和负荷(油门踏板的行程)的双参数控制,档位根据以上两个参数自动升降。at和MT的相似之处在于都是有级变速箱,但AT可以根据车速自动增减档位,可以消除手扶车“顿挫”的换挡感觉。

(1)结构1)AT:

与手动波浪相比,液压自动波浪在结构和使用上有很大的不同。手动波主要由齿轮和轴组成,通过不同的齿轮组合产生变速和扭矩。AT由液力变矩器、行星齿轮和液压控制系统组成,通过液压传动和齿轮组合实现变速、变扭矩。其中,液力变矩器是AT最具特色的部件,由泵轮、涡轮和导轮组成,直接输入发动机动力传递扭矩和离合器。

(2)2)AT的优缺点:

AT不需要离合器换挡,档位变化少且大,连接稳定,操作容易,给驾驶员带来方便,给乘客带来舒适。

但是,也有很多缺点。一是对速度变化反应慢,不如手动波灵敏。所以很多骑手都喜欢开手动挡的波峰车。二是油耗不经济,传动效率低,扭矩范围有限。近年来,电子控制技术的引入改善了这一问题;第三,组织复杂,难以修复。液力变矩器内高速循环的液压油会产生高温,应使用指定的耐高温液压油。此外,如果汽车因电池电量不足而无法启动,则不能通过大车或拖车启动。如果故障车辆被牵引,注意保持驱动轮离开地面,以保护自动波形齿轮不受损坏。

(3)金额

AMT是在原有机械式变速器(手动变速器)的基础上进行改装,主要改变了手动换挡控制部分。即在整体传动结构不变的情况下,增加微机控制的自动控制系统,实现换挡的自动化。因此,AMT实际上是一个机器人系统,完成离合器操作和档位选择两个动作。由于AMT在目前生产中可以在手工波的基础上进行修改,生产继承性好,投入责任低,所以很容易被厂家接受。AMT的核心技术是微机控制,电子技术和质量将直接决定AMT的性能和运行质量。

3、无级变速器:

连续变量传输

CVT(无级变速器-任务)和有级变速器的区别在于,它的传动比不是一个不连续的点,而是一系列连续的值,例如,它可以从3455变化到085。无级变速器比传统变速器结构更简单,尺寸更小。它既没有很多手动变速器的齿轮副,也没有复杂的自动变速器的行星齿轮组。主要依靠主动轮、从动轮和金属带实现无级变速。

它的原理是几组不同大小的齿轮,像普通变速箱一样,在控制下通断,形成不同的速比。就像自行车的踏板一样,车轮通过大大小小的轮盘和链条被驱动以不同的速度旋转。由于每组齿轮上的推力不同,变速箱的输出速度也相应变化,从而实现各档的慢转。

采用CVT传动带和槽宽可变的棘轮进行动力传递,即当棘轮改变槽宽弯头时,主动轮与从动轮上传动带的接触半径也相应改变进行变速。传动带一般采用橡胶带、金属带和金属链。CVT是真正的无级变速器。它的优点是重量轻,体积小,零件少。与自动变速器相比,无级变速器具有更高的运行效率和更低的油耗。但CVT的缺点很明显,就是传动带容易损坏,不能承受大负荷,只能用于排量在1升左右的低功率低扭矩车辆,所以自动变速器所占比例不到4%左右。近年来,通过各大汽车公司的大力研究,情况有所改善。CVT将是自动变速器的发展方向。

目前国内有三款CVT产品,分别是奥迪、飞度、锡耶纳,第四款上市的CVT是云起。这四款产品中,只有奥迪和云起皮带的巡航控制。

无级变速器的发展历史

无级变速器技术的发展已经有一百多年的历史。德国奔驰公司是汽车采用无级变速器技术的鼻祖。早在1886年,该公司生产的汽油发动机上就安装了V型橡胶带CVT。1958年,荷兰DAF公司的HVanDoorne博士成功研制出名为Variomatic的双V型橡胶带CVT,搭载在DAF公司生产的水仙花轿车上,销量突破百万辆。但由于橡胶带CVT动力有限(扭矩限制在135Nm以下)、离合器工作不稳定、液压泵、传动带和夹紧机构能量损失大等一系列缺陷,并未被汽车行业普遍接受。

然而,关于提高无级变速器传动带性能和传动功率极限的研究一直在进行。液力变矩器集成在CVT系统中,主动轮和从动轮的夹紧力由电子控制,CVT中使用了节能泵,传动带中用金属带代替了传统的橡胶带。新的技术进步克服了CVT系统原有的技术缺陷,导致了扭矩传递能力更大、性能更好的第二代CVT的出现。

20世纪90年代,汽车行业越来越重视CVT技术的研发,尤其是在微型汽车中,CVT被认为是关键技术。随着全球科学技术的飞速发展,新的电子技术和自动控制技术不断在CVT中被采用。

1997年上半年,日本日产公司为20L轿车开发了CVT。在此基础上,日产于1998年开发了一款专为中型轿车设计的手动换挡模式的CVT。新型无级变速器采用了新开发的高强度宽钢带和高液压控制系统。通过采用这些先进技术来获得更大的扭矩容量,日产公司研发了CVT的电子控制技术,通过全范围电子控制来控制传动比的变化。汽车下坡时,总能根据车速控制发动机制动,在湿滑的路面上能平稳增加传动比,防止打滑。日产计划将其CVT的应用范围从10L扩大到30L汽车。日本三菱公司选择CVT将直喷发动机的动力平稳无能量损失的传递给汽车驱动。v带/驱动轮机构可确保发动机动力在所有速度下的平稳和不间断传输。CVT消除了传统自动变速器换挡时的卡齿现象,从而获得更满意的响应和控制。三菱打算将直喷发动机(15L或更低)与CVT结合使用。

日本富士重工也有15年开发CVT的经验。1997年5月,富士重工将其Vistro微型车装配上全电脑控制的E-CVT(带六速手动换挡模式的CVT)。驾驶员可以在不操作离合器的情况下在六档换档。富士重工在普乐微型车上使用了带有锁定变矩器的电控无级变速器。通过小范围锁止,可以将变矩器的滑动保持在最小,并使用行星齿轮来切换前进档/倒档。传动比范围从1:10到55:1。

1999年上半年,美国福特公司和德国ZF公司合作,为福特汽车和轻型卡车生产无级变速器。巴塔维亚和俄亥俄州的新合资企业将生产2001年开始为福特设计的具有电子管理功能的CFT23CVT。ZF公司设计的无级变速器是一种变矩器变速器,它使用为配备横向发动机的前轮驱动车辆生产的钢带。ZF还可以生产用于纵向发动机的前轮驱动汽车和后轮驱动汽车的CVT系列。ZF表示:与四速自动变速器相比,CVT系统可将加速性能提升10%,燃油经济性提升10%-15%。与锁止式变矩器相比,无级变速器系统具有更高的效率,且无漏油现象。福特正在设计一款牵引驱动的CVT,匹配公司所有轻型卡车,包括后轮驱动和全轮驱动卡车。牵引力使用可沿特殊润滑剂移动的滑块,而不是传动带和传动轮。滑动部件的相对位置决定了传动比,动力通过部件之间非常薄的一层液体油传递。

德国ZF公司从1999年中期开始为罗孚216轿车提供钢带驱动的VT1CVT。这种无级变速器包括螺旋齿轮或变速器、合适的液压系统和湿式离合器。集成在系统中的电子控制单元可以允许机械、液压和电子系统的进一步组合,从而更好地利用各种系统的独特优势。

德国博世的电子无级变速器控制系统基于传感器和执行器单元控制的电子/液压模块。博世公司已经将独立部件、执行器、传感器和变速箱换挡ECU组成单一模块,变速箱制造商只需增加一个集成控制单元。

无级变速器的应用

1987年,日本斯巴鲁将搭载CVT变速箱的汽车投放市场并取得成功。欧洲的福特和菲亚特也在排量为11L至16L的汽车上配备VDT-CVT,随着技术的发展,全球节能环保意识因能源危机而提升。基于第一代无级变速器的经验,开发了一种性能更好、扭矩容量更大的无级变速器。目前,为了提高产品的竞争力,世界各大汽车厂商都在大力研发CVT。目前,搭载CVT变速箱的汽车在日产、丰田、福特、通用、奥迪等知名汽车品牌均有销售,全球CVT汽车年产量已达到近50万辆。值得注意的是,最初搭载CVT的汽车市场已经从日本和欧洲渗透到北美市场,因此无级变速汽车是当今汽车发展的主要趋势。

我国拥有庞大的汽车销售市场,汽车产业是我国的民族产业之一。但中国汽车工业所需的自动变速器(AT)全部依赖进口,这使得国产车配备AT后成本大幅增加,而自行研发生产CVT变速器的成本并没有增加多少,可见CVT的市场前景乐观。

目前,中国正在考虑发展汽车自动变速器。“九五”以来,为紧跟世界技术发展,开发适合中国国情的汽车,汽车用金属V带CVT的研发被列入国家重大科技攻关计划。

近十年来,CVT技术向前迈进了一大步,使得CVT比有100多年历史的MT和有50多年历史的AT更具竞争力。CVT技术正处于生命周期的初期,CVT的特性还会进一步提升。

什么是CVT?

无级变速器的主要结构和工作原理如图1所示。该系统主要包括主动轮组、从动轮组、金属带、液压泵等基本部件。

无级变速器电控系统结构示意图

金属带由两束金属环和数百张金属片组成。主动轮组和从动轮组均由活动盘和固定盘组成。滑轮靠近油缸的一侧可以在轴上滑动,另一侧是固定的。活动盘和固定盘都是锥面,它们的锥面形成V形槽与V形金属传动带啮合。发动机输出轴输出的动力先传递给CVT的主动轮,再通过V带传递给从动轮,最后通过减速器和差速器传递给车轮驱动汽车。工作时,主动轮和从动轮可以轴向移动,改变主动轮和从动轮与V型传动带啮合的锥面的工作半径,从而改变传动比。动盘的轴向运动是由驾驶员根据需要通过控制系统调节主动轮和从动轮的液压缸压力来实现的。由于主动轮和从动轮的工作半径可以连续调节,因此可以实现无级变速。

在金属带式无级变速器的液压系统中,从动缸的作用是控制金属带的张力,保证发动机动力的高效可靠传递。驱动气缸控制主动锥轮的位置沿轴向移动,主动轮组中的金属带沿V形槽移动。由于金属带的长度不变,从动轮组中的金属带沿V形槽反方向变化。主动轮组和从动轮组上金属带的转弯半径变化,实现速比的连续变化。

汽车起步时,驱动轮的工作半径较小,变速器可以获得较大的传动比,从而保证驱动桥可以有足够的扭矩来保证汽车有较高的加速度。随着车速的提高,主动轮的工作半径逐渐减小,从动轮的工作半径相应增大,CVT的传动比减小,使汽车能够以更高的速度行驶。

无级变速器的特点

1经济

CVT可以实现大范围的无级变速,从而获得传动系统与发动机工况的最佳匹配,提高整车的燃油经济性。德国大众公司在其高尔夫VR6车上安装了4-AT和CVT,分别进行ECE城市循环试验和ECE郊区循环试验,证明CVT能有效节油(见表1)。

大众高尔夫VR6与4at和CVT油耗对比

测试油耗4-自动变速箱

欧洲经委会城市循环,L/100km144132

欧洲经委会郊区/偏远循环,L/100k10898

匀速90公里/小时,升/100公里8370

120公里/小时,100公里/小时10392

2力学

汽车的储备动力决定了汽车的爬坡能力和加速能力。汽车的后备动力越大,汽车的动力越好。由于CVT的无级变速特性,可以获得最大储备功率的传动比,因此其动态性能明显优于机械传动(MT)和自动传动(at)。

3发行

CVT具有较宽的速比工作范围,可以使发动机工作在最佳工况,从而改善燃烧过程,降低废气排放。ZF公司测试了自己的CVT汽车,与搭载4-AT的汽车相比,其尾气排放减少了10%左右。

4费用

CVT系统结构简单,部件数量少于AT(约500个)(约300个)。一旦汽车制造商开始大规模生产,无级变速器的成本将低于自动变速器。采用这种系统可以节省燃料。随着规模化生产和系统材料的革新,CVT零部件(如传动带或链条、主动轮、从动轮、液压泵)的生产成本将降低20%-30%。

毫无疑问,CVT变速器的技术含量和制造难度都高于MT变速器,与AT变速器相似。由于金属带式无级变速器结构简单,其包含的零部件数量比at变速器少40%左右,因此整车质量也有所下降。

5驾驶舒适性

由于CVT的速比不断变化,汽车的加速或减速过程非常平缓,驾驶非常简单安全。从而让用户获得全方位的“驾驶乐趣”。

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cvt变速箱 at变速箱哪个好

CVT与AT的区别为:变速方原理不同、优点不同、缺点不同。

一、变速原理不同

1、CVT:CVT靠主、从动轮和金属带来实现速比的无级变化。

2、AT:AT通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。

二、优点不同

1、CVT:CVT重量轻,体积小,零件少,与AT比较具有较高的运行效率,油耗较低。

2、AT:AT不用离合器换档,档位少变化大,连接平稳,因此操作容易,既给开车人带来方便,也给坐车人带来舒适。

三、缺点不同

1、CVT:传动带很容易损坏,不能承受较大的载荷,只能限用于在1升排量左右的低功率和低扭矩汽车。

2、AT:对速度变化反应较慢,没有手动档灵敏;费油不经济,传动效率低变矩范围有限;机构复杂,修理困难。

——CVT

——AT

CVT变速箱,CVT变速箱摒弃了传统的齿轮传动方式,改为金属带和滑轮传动,通过改变滑轮的直径来调节传动比。这样的传动方法让CVT变速箱拥有了更加平缓顺畅的动力输出优势,所以驾驶起来舒适性是比较高的。

AT变速箱在三种变速箱当中属于技术最为成熟的一种,其稳定性能够达到一个很高的水平。但是由于其结构比较复杂的原因,所以传动效率不够高,与其他的两款变速箱相比,油耗相对要更高一些。双离合变速箱的结构比较复杂,所以一方面是制造成本比较高,另一方面是故障率与其他两款变速箱相比也是很高的。

CVT优势

可以在相当宽的范围内实现无级变速,从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配,提高整车的燃油经济性。德国的大众公司在自己的Golf VR6轿车上分别安装了4-AT和CVT进行ECE市区循环和ECE郊区循环测试,证明CVT能够有效节约燃油。

CVT系统结构简单,零部件数目比AT(约500个)少(约300个),一旦汽车制造商开始大规模生产,CVT的成本将会比AT小。由于采用该系统可以节约燃油,随着大规模生产以及系统、材料的革新,CVT零部件(如传动带或传动链、主动轮、从动轮和液压泵)的生产成本,将降低20%-30%。

 
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